管道基础知识教学课件

1、国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库项目二项目二 管道与阀门的选型与安装管道与阀门的选型与安装 任务一任务一 管道与阀门基础知识管道与阀门基础知识 知识点知识点1 管道管道基础知识基础知识邢台职业技术学院邢台职业技术学院宫惠峰宫惠峰国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库教学内容、目教学内容、目的的1.教学内容教学内容 管道是工矿企业的常见设备，是管道是工矿企业的常见设备，是气液物料输送的必备设施。气液物料输送的必备设施。 本子任务主要介绍管道的作用、本子任务主要介绍管道的作用、管道的类型、管道的规格、管道的连管道的类型、管道的规格、管道的连接配件等管路基础知识接配件等管路基础知识

2、国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库2.教学目标教学目标1）知识目标）知识目标 管道的作用管道的作用 管道管道的分类的分类 管道的标准管道的标准 管道的连接配件管道的连接配件 管路的布置与连接管路的布置与连接2）技能目标）技能目标 会识别管道的材质和会识别管道的材质和规格规格 能选择适合的管路连能选择适合的管路连接件接件 能能设计合理的管路布设计合理的管路布置图置图3）素质态度要求）素质态度要求态度端正，积极主动学习，积极和教师和同学教学态度端正，积极主动学习，积极和教师和同学教学交流遇到的疑问和学习心得。交流遇到的疑问和学习心得。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库内容引入国

3、家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库一、管道的作用 管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。 管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置 中 国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库二、管道的分类二、管道的分类 下一页按管道用途按管道用途工艺管道工艺管道辅助管道辅助管道原料管道、成品、半成品原料管道、成品、半成品燃料、蒸汽、冷凝水、冷却水、燃料、蒸汽、冷凝水、冷却水、排污、供风系统排污、供风系统国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库按介质按介质种类分类种类分类水管水管油

4、管油管输送酸、碱、输送酸、碱、盐等腐蚀性盐等腐蚀性介质的管路介质的管路气体管气体管蒸汽管蒸汽管国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库介质压力介质压力高压管道高压管道中压管道中压管道低压管道低压管道真空管道真空管道国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库种类及名称种类及名称金属管金属管钢管钢管有缝钢管有缝钢管无缝钢管无缝钢管铸铁管铸铁管有色金属管有色金属管铜管与黄铜管铜管与黄铜管铅管铅管铝管铝管非金属管非金属管陶瓷管、水泥管、玻璃管塑料管和橡陶瓷管、水泥管、玻璃管塑料管和橡胶管等胶管等管道材质管道材

5、质 国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库简单管路简单管路单一管路单一管路 直径不变、无分支的管路直径不变、无分支的管路串联管路串联管路 无分支但管径多变的管路无分支但管径多变的管路复杂管路复杂管路分支管路分支管路 分支与总管之间不闭合分支与总管之间不闭合并联管路并联管路分支与总管之间闭合分支与总管之间闭合管路分类管路分类国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库三、管道标准三、管道标准1.公称压力PN 公称压力公称压力PN(MPa)：与管道系统部件耐压：与管道系统部件耐压能力有关的参考数值。能力有关的参考数值。 公称压力公称压力PN 是一个用数字表示的与压是一个用数字表示的与压力有关

6、的标示代号，是供参考用的方便的力有关的标示代号，是供参考用的方便的圆整数。圆整数。 同一公称压力同一公称压力PN值所标示的同一公称通径值所标示的同一公称通径的所有管路附件具有与端部连接型式相适的所有管路附件具有与端部连接型式相适应的同一连接尺寸。应的同一连接尺寸。 国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 工作压力是指管道正常工作状态下作用在工作压力是指管道正常工作状态下作用在管内壁的最大持续运行压力，不包括水的管内壁的最大持续运行压力，不包括水的波动压力。波动压力。 公称压力与管材公称压力与管材0120时的工作压力一时的工作压力一致。若温度高于致。若温度高于120，应按不同的温度下，应按

7、不同的温度下降系数，修正工作压力。降系数，修正工作压力。 国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库2.公称直径 公称直径是为了设计制造和维修的方便人公称直径是为了设计制造和维修的方便人为地规定的一种标准，也叫公称通径，是为地规定的一种标准，也叫公称通径，是管子（或者管件）的规格名称。管子（或者管件）的规格名称。 就是各种管子与管路附件的通用口径。就是各种管子与管路附件的通用口径。同同一公称直径的管子与管路附件均能相互连一公称直径的管子与管路附件均能相互连接，具有互换性。接，具有互换性。它不是实际意义上的管它不是实际意义上的管道外径或内径。道外径或内径。 国家职业教育环境监测与治理技术专业教

8、学资源库 一般来说，管子的直径可分为外径、内径、公称直径。 管材为无缝钢管的管子的外径用字母D来表示，其后附加外直径的尺寸和壁厚，例如外径为108的无缝钢管，壁厚为5MM，用D108*5表示， 塑料管也用外径表示，如De63, 其他如钢筋混凝土管、铸铁管、镀锌钢管等采用DN表示，在设计图纸中一般采用公称直径来表示。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 管子的公称直径和其内径、外径都不相等，例如管子的公称直径和其内径、外径都不相等，例如：公称直径为：公称直径为100MM的无缝钢管有的无缝钢管有102*5、108*5等好几种，等好几种，108为管子的外径，为管子的外径，5表示管子的壁厚表示

9、管子的壁厚，因此，该钢管的内径为（，因此，该钢管的内径为（108-5-5）98MM，但是它不完全等于钢管外径减两倍壁厚之差，也但是它不完全等于钢管外径减两倍壁厚之差，也可以说，公称直径是接近于内径，但是又不等于可以说，公称直径是接近于内径，但是又不等于内径的一种管子直径的规格名称。内径的一种管子直径的规格名称。 在设计图纸中所以要用公称直径，目的是为了根在设计图纸中所以要用公称直径，目的是为了根据公称直径可以确定管子、管件、阀门、法兰、据公称直径可以确定管子、管件、阀门、法兰、垫片等结构尺寸与连接尺寸。垫片等结构尺寸与连接尺寸。 国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库国家职业教育环境监测

10、与治理技术专业教学资源库1. 应根据所输送物料的性质（如腐蚀性、应根据所输送物料的性质（如腐蚀性、易燃性、易爆性等）和操作条件（如温度、易燃性、易爆性等）和操作条件（如温度、压力等）来选择管材及公称压力压力等）来选择管材及公称压力2. 根据输送介质的流量及流速确定管子的根据输送介质的流量及流速确定管子的直径，据此确定管子的公称直径，选择管子、直径，据此确定管子的公称直径，选择管子、管件的规格。管件的规格。管子的选用管子的选用国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库四、管道配件国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库管道配件分类改变管路方向的管件；改变管路方向的管件；连接管路支管的管件；

11、连接管路支管的管件；改变管道直径的管件；改变管道直径的管件； 堵塞管路的管件；堵塞管路的管件；连接两管的管件。连接两管的管件。 国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库弯头 无缝弯头：用钢管在特制的模具上压制而成。适用管径较小、介质压力较大时。 焊接弯头：用钢瓦冲压成型后焊接而成。适用管径较大、介质压力较小时。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库异径管国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库三通国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库五、管道的布置及连接五、管道的布置及连接d 化工管路的布置原则化工管路的布置原则 1、尽量减少管长、管件；2、合理安排管路；3、管路排列的规则

12、；4、尽量采用标准件；5、采取热补偿等装置；6、管路的高度；7、一般化工管路采用明线安装 。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库管路的布置原则管路的布置原则 工业上的管路布置既要考虑到工艺要求，又要考虑到经工业上的管路布置既要考虑到工艺要求，又要考虑到经济要求，还要考虑到操作方便与安全，在可能的情况下济要求，还要考虑到操作方便与安全，在可能的情况下还要尽可能美观。因此，布置管路时应遵守以下原则。还要尽可能美观。因此，布置管路时应遵守以下原则。1布置管路时，应对全装置的所有管道（包括工艺管道、布置管路时，应对全装置的所有管道（包括工艺管道、热力管道、供排水管道、仪表管道及采暖通风管道等）

13、热力管道、供排水管道、仪表管道及采暖通风管道等）通盘规划，应了解周围建筑物的位置，管路连接的设备通盘规划，应了解周围建筑物的位置，管路连接的设备特点，做到安全、经济、便于施工、操作及维修。特点，做到安全、经济、便于施工、操作及维修。2在工艺条件允许的前提下，应使管路尽可能短，管件和在工艺条件允许的前提下，应使管路尽可能短，管件和阀门应尽可能少，以减少投资，使流体阻力减到最低。阀门应尽可能少，以减少投资，使流体阻力减到最低。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库3应合理安排管路，使管路与墙壁、柱子或其它管路之间应有适当的距离，如管路最突出部分距墙壁或柱边净空不小于100mm，距管架支柱也不

14、应小于100mm，两管路的最突出部分间距净空，中压约保持4060mm，高压约保持7090mm，并排管路上安装手轮操作阀门时，手轮间距约100mm，以便于安装、操作、巡查与检修。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 4管路排列时，通常使热的在上，冷的在下；管路排列时，通常使热的在上，冷的在下；无腐蚀的在上，有腐蚀的在下；输气的在上，无腐蚀的在上，有腐蚀的在下；输气的在上，输液的在下；不经常检修的在上，经常检修的输液的在下；不经常检修的在上，经常检修的在下；高压的在上，低压的在下；保温的在上，在下；高压的在上，低压的在下；保温的在上，不保温的在下；金属的在上，非金属的在下；不保温的在下；金

15、属的在上，非金属的在下；在水平方向上，通常使常温管路、大管路、振在水平方向上，通常使常温管路、大管路、振动大的管路及不经常检修的管路靠近墙或柱子。动大的管路及不经常检修的管路靠近墙或柱子。5管子、管件与阀门应尽量采用标准件，以便于管子、管件与阀门应尽量采用标准件，以便于安装与维修。安装与维修。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 6在闭合管路上必须设置活接头或法兰，尤其在闭合管路上必须设置活接头或法兰，尤其是在需要经常维修或更换的设备、阀门附近必须是在需要经常维修或更换的设备、阀门附近必须设置，因为它们可以就地拆开，就地连接。设置，因为它们可以就地拆开，就地连接。 7对于温度变化较大的

16、管路须采取热补偿措施对于温度变化较大的管路须采取热补偿措施，有凝液的管路要安排凝液排出装置，有气体积，有凝液的管路要安排凝液排出装置，有气体积聚的管路要设置气体排放装置。聚的管路要设置气体排放装置。 8管路通过人行道时高度不得低于管路通过人行道时高度不得低于2m，通过公，通过公路时不得小于路时不得小于4.5m，与铁轨的净距离不得小于，与铁轨的净距离不得小于6m，通过工厂主要交通干线一般为，通过工厂主要交通干线一般为5m。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库9输送有毒或腐蚀性介质的管路，不得在人行道上输送有毒或腐蚀性介质的管路，不得在人行道上空设置阀件、法兰等，以免泄漏时发生事故；输空设

17、置阀件、法兰等，以免泄漏时发生事故；输送易燃易爆介质的管路，一般应设有防火、防爆送易燃易爆介质的管路，一般应设有防火、防爆安全装置。安全装置。10一般情况下，管路采用明线安装，管路的布置一般情况下，管路采用明线安装，管路的布置不应妨碍设备、管件、阀门、仪表的检修；上下不应妨碍设备、管件、阀门、仪表的检修；上下水管及废水管采用埋地铺设，埋地安装深度应当水管及废水管采用埋地铺设，埋地安装深度应当在当地冰冻线以下。在当地冰冻线以下。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 11阀门和仪表的安装高度主要考虑操作的方便阀门和仪表的安装高度主要考虑操作的方便和安全，参考值为：阀门（截止阀、闸阀和旋塞和

18、安全，参考值为：阀门（截止阀、闸阀和旋塞等）为等）为1.2m，温度计为，温度计为1.5m，安全阀为，安全阀为2.2m，压力计为压力计为1.6m。 12长距离输送蒸汽的管路应在一定距离处安装长距离输送蒸汽的管路应在一定距离处安装分离器以排出冷凝液；长距离输送液化气体的管分离器以排出冷凝液；长距离输送液化气体的管路应在一定距离处装设垂直向上的膨胀器。路应在一定距离处装设垂直向上的膨胀器。 管路的布置是由设备的布置而确定，在布置管路管路的布置是由设备的布置而确定，在布置管路时，应参阅有关资料，依据上述原则制订方案，时，应参阅有关资料，依据上述原则制订方案，确保管路的布置科学、经济、合理、安全。确保管

19、路的布置科学、经济、合理、安全。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库管路的连接管路的连接螺螺 纹纹 连连 接接焊焊 接接法法 兰兰 连连 接接承承 插插 连连 接接国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 焊接连接属于不可拆连接方式。焊接连接属于不可拆连接方式。 采用焊接连接密封性能好、结构简单、连采用焊接连接密封性能好、结构简单、连接强度高，可适用于承受各种压力和温度接强度高，可适用于承受各种压力和温度的管路上，故在化工生产中得到广泛应用。的管路上，故在化工生产中得到广泛应用。 焊接连接主要用在长管路和高压管路中，焊接连接主要用在长管路和高压管路中，当管路需要经常拆卸时或在不允许

20、动火的当管路需要经常拆卸时或在不允许动火的车间，不宜采用焊接法连接管路。车间，不宜采用焊接法连接管路。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 法兰连接是管路中应用最多的可拆连接方法兰连接是管路中应用最多的可拆连接方式。法兰连接强度高、拆卸方便、适应范式。法兰连接强度高、拆卸方便、适应范围广，但费用较高。管道法兰设计、制造围广，但费用较高。管道法兰设计、制造已标准化，需要时可根据公称压力和公称已标准化，需要时可根据公称压力和公称直径选取。直径选取。 在法兰连接中，法兰盘与管子的连接方法在法兰连接中，法兰盘与管子的连接方法多种多样，常用的有整体式法兰、活套式多种多样，常用的有整体式法兰、活套

21、式法兰和介于两者之间的平焊法兰等。法兰和介于两者之间的平焊法兰等。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 螺纹连接是通过内外管螺纹拧紧而实现的，螺纹连接的管子两端都加工有外螺纹，通过加工有内螺纹的连接件、管件或阀门相连接。 为了保证螺纹连接处的密封性能，在螺纹连接前，常在外螺纹上加上填料。常用填料有加铅油的油麻丝或石棉绳等，也可用聚四氟乙烯带缠绕。国家职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库 承插式连接是将管子的一端插入另一管子的钟形承插式连接是将管子的一端插入另一管子的钟形插套内，并在形成的空隙中装填料（丝麻、油绳、插套内，并在形成的空隙中装填料（丝麻、油绳、水泥、胶黏剂、熔铅等）加以密封的一种连接方水泥、胶黏剂、熔铅等）加以密封的一种连